(57)【要約】【課題】太陽光エネルギーを利用するソーラー屋外灯において、コストの高騰を伴わずに、太陽光による蓄電量が不充分な場合に必要に応じて充分な照明量を確保できるようにする。【解決手段】太陽電池を有する太陽光発電部５及び電力の供給により点灯する照明部４を柱状体上部であるポール部３に備え、且つ、太陽光発電部５による電気エネルギーを蓄えるとともに照明部４に電力を供給する蓄電部９及び照明部４の点灯を制御する制御部８を備えたソーラー屋外灯１Ａにおいて、その柱状体下部である本体部２Ａに、人力発電部６Ａが設けられており、人力発電部６Ａを人力で駆動させることによっても照明部４に電力を供給または／及び蓄電部９に電気エネルギーを蓄えられるものとした。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
発電手段としての太陽電池及び電力の供給により点灯する照明手段を柱状体の上部に備え、且つ、前記太陽電池による電気エネルギーを蓄えるとともに前記照明手段に電力を供給する蓄電手段及び前記照明手段の点灯を制御する制御手段を備えたソーラー屋外灯において、
前記柱状体の下部に人力発電手段が設けられており、該人力発電手段を人力で駆動させることによっても前記照明手段に電力を供給または／及び前記蓄電手段に電気エネルギーを蓄えられるものとした、
ことを特徴とするソーラー屋外灯。
【請求項２】
前記人力発電手段は、前記柱状体の下部所定位置から外側にクランク状に延設したハンドルの回転軸を、人力で回転させることにより発電機が駆動されて発電するものとされている、ことを特徴とする請求項１に記載したソーラー屋外灯。
【請求項３】
前記人力発電手段は、前記ハンドルが前記柱状体を挟んで同軸且つ対称的に２本延設されている、ことを特徴とする請求項２に記載したソーラー屋外灯。
【請求項４】
前記両ハンドルの先に各々ペダルが設けられており、人が両足で前記両ハンドルの回転軸を回転させて発電するものとされている、ことを特徴とする請求項３に記載したソーラー屋外灯。
【請求項５】
前記ハンドルが、着脱可能または折り畳んで少なくとも一部が前記柱状体内側に収装可能、とされていることを特徴とする請求項２，３または４に記載したソーラー屋外灯。
【請求項６】
電力の入力用又は／及び出力用の端子が設けられており、外部から入力された電力を利用可能又は／及び外部に電力を出力可能とされている、ことを特徴とする請求項１，２，３，４または５に記載したソーラー屋外灯。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、日中に太陽光を受けることで発電するとともに蓄電し、蓄電した電力を使用して夜間に照明を点灯するソーラー屋外灯に関し、殊に、蓄電量が不充分な場合でも必要に応じた照明量を確保することのできるソーラー屋外灯に関する。  
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽電池等の発電手段、バッテリ等の蓄電手段及び照明手段を備え、外部電源を必要とせずに点灯可能なソーラー屋外灯が多種多様に普及している。これらは、電源の確保しにくい場所や電気の供給が不能となった災害時等の屋外照明として有用であり、また無料の太陽光を使用することによる光熱費の削減に加え、石油資源の節約による二酸化炭素排出量の削減等、エコロジーの実現手段としても有用である。
【０００３】
このようなソーラー屋外灯は、照明手段を支える柱状体の上部にソーラーパネルを所定角度で配設しているとともに、柱状体の下部となる本体部に蓄電池を内装または付設したものが一般的であり、昼間に太陽光を受けることで発電して蓄電池に蓄電し、明度センサ等で所定の明るさ以下の状態を検知することで、ＬＥＤ等を備えた照明手段を点灯して所定の明るさを確保するものである。
【０００４】
しかし、このように太陽エネルギーを利用するソーラー屋外灯は、日照時間が不足すると充分な発電量および蓄電量を確保することができない。そこで、例えば、特開２００２−２５３１４号公報に記載のもののように、発電手段としてソーラーパネルの他に風力発電装置を設け、太陽エネルギーに加え風力エネルギーを利用するものとして、太陽光による蓄電だけでは電力が足りない場合にこれを補充するものが知られている。
【０００５】
ところが、風力発電装置を駆動させるための自然の風は不安定要素が大きく、必要時に充分な発電量となる強さで吹いていない場合も多い。また、風車を使用する風力発電装置は製造コストが高いことに加え、メンテナンスの手間を要して維持コストも嵩みやすいという問題がある。一方、屋外で充分な明るさが必要なのは比較的短時間の場合が多く、その短時間をカバー出来るだけの発電手段を低コストで確保できれば極めて有用である。
【特許文献１】特開２００２−２５３１４号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
本考案は、上記のような問題点を解決しようとするものであり、太陽光エネルギーを利用するソーラー屋外灯において、コストの高騰を伴わずに、太陽光による蓄電量が不充分な場合に必要に応じて充分な照明量を確保できるようにすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
そこで、本考案は、発電手段としての太陽電池及び電力の供給により点灯する照明手段を柱状体の上部に備え、且つ、太陽電池による電気エネルギーを蓄えるとともに照明手段に電力を供給する蓄電手段及び照明手段の点灯を制御する制御手段を備えたソーラー屋外灯において、その柱状体の下部に人力発電手段が設けられており、これを人力で駆動させることによっても照明手段に電力を供給または／及び蓄電手段に電気エネルギーを蓄えられるものとした。
【０００８】
このように、日照条件とは関係がなくしかも簡易な構成で実施できる人力発電手段を設けたことにより、日照時間が足りずに蓄電量が不充分となった場合でも、風力発電装置を設ける場合のように過大なコストアップを伴うことなく、必要に応じて照明量を確保したり蓄電量を補充したりすることが可能となる。
【０００９】
また、この人力発電手段は、柱状体の下部所定位置から外側にクランク状に延設したハンドルの回転軸を、人力で回転させることにより発電機が駆動されて発電するものとすれば、比較的簡易な構成でコストの低廉なものとしながら確実に発電できるものとなり、この人力発電手段を、ハンドルが柱状体を挟んで同軸且つ対称的に２本延設されたものとすれば、人力による発電作業が効率的なものとなる。
【００１０】
さらに、このハンドルを２本有するソーラー屋外灯において、両ハンドルの先に各々ペダルが設けられており、人が両足で両ハンドルの回転軸を回転させて発電するものとすれば、より大きな発電量を得ることが可能となる。
【００１１】
さらにまた、上述したハンドルを有するソーラー屋外灯において、そのハンドルが、着脱可能または折り畳んで少なくともその一部が柱状体内側に収装可能とされたものとすれば、人力による発電時以外はハンドルが目立たずに外灯としての外観を損ないにくくなり、且つ、悪戯等による発電手段の破損を回避しやすいものとなる。
【００１２】
加えて、上述したソーラー屋外灯において、電力の入力用又は／及び出力用の端子が設けられており、外部から入力された電力を利用可能又は／及び外部に電力を出力可能なものとすれば、エンジン発電機や自転車の照明用発電機に接続して電力を調達することで太陽光や人力による電力をさらに補充したり、余剰電力を外部の電気機器に供給したりすることも可能となる。
【考案の効果】
【００１３】
ソーラー屋外灯において太陽電池に加え人力発電手段を設けた本考案によると、コストの高騰を伴わずに、太陽光による蓄電量が不充分な場合に充分な照明量を必要に応じて確保することができるものである。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、図面を参照しながら本考案を実施するための最良の形態を説明する。
【００１５】
本考案における第１の実施の形態である図１のソーラー屋外灯１Ａの正面図を参照して、ソーラー屋外灯１Ａは全体として太陽光発電部５及び照明部４を高い位置で支える柱状体構造を有しており、その柱状体構造の上部が円筒状のポール部３、下部がこれよりも太い角柱状で内部が空洞となっている本体部２Ａを構成しており、最下部のフランジを有する固定部１０で基礎等の地面側にボルト止め等で堅固に固定されるようになっている。
【００１６】
太陽光発電部５は、多結晶シリコン等を並べた太陽電池であるソーラーパネルを備えて発電手段として配置され、照明部４はＬＥＤ素子等の電気的発光体を備えた照明手段として配置されている。そして、本体部２Ａ内には、バッテリ等の蓄電手段を備えた蓄電部９と、発電された電流を調整するとともに蓄電部９における蓄電及び照明部４における点灯を制御するための制御部８が収装されている。
【００１７】
このソーラー屋外灯１Ａは、太陽光発電部５が太陽光を受けることで発電し、その電力エネルギーを蓄電部９で蓄え、制御部８が図示しない照度センサ等で周りが所定以下の明るさになっていると検知している間は、蓄電部９から照明部４に電力を供給して点灯させるものであり、以上の構成は従来例においても周知のものである。
【００１８】
尚、この場合、通常時の点灯では比較的照明量を絞ったものとし、赤外線センサ等で人の接近を検知した場合のみ照明量を上げる制御とすれば、電力消費量を節約することができ、蓄電量が少ない場合や長時間の点灯が必要な場合に有効なものとなる。
【００１９】
そして、本考案においては、太陽光発電部５に加え発電手段としての人力発電部６Ａを設けた点を特徴としている。人力発電部６Ａは、本体部２Ａ内にダイナモ（発電機）等を有する発電手段６１Ａが内装され、これを本体部２Ａ側面から外側に延出されたクランク状のハンドル６０Ａを人力で回すことにより発電して電力を供給するものであり、太陽電池による電力の不足を人力で補充可能としたものである。
【００２０】
この発電手段６１Ａは、ハンドル６０Ａの回転軸の回転による回転速度を調整する複数のギヤを備え、電動モータとほぼ同様の構造を有するダイナモを備えたもので、人がハンドルを回すことでその駆動軸が回転して交流電流を発生するものである。また、制御部８の制御により所定の明るさ以上の場合は蓄電部９に電力を供給し、所定の明るさ以下の場合は主として照明部４に電力を供給するが、蓄電部９の蓄電量が足りない場合に人力でこれを補うものである。尚、このハンドル６０Ａを本体部２Ａから着脱可能なものとすれば、人力発電時以外にこれを外すことにより、外灯としての外観を損ないにくいものとしながら悪戯による人力発電部６Ａの破損を回避し易いものとなる。
【００２１】
尚、ソーラー屋外灯１Ａには、外部電力の入出力端子７が設けられており、図３に示すように、蓋７１を開けることで入出力端子７が露出するようになっている。これにより、例えば自転車の照明用発電機からの出力配線を接続したり、エンジン発電機からの出力配線を接続したりすることで、さらに電力を補充することができるようになっている。また、必要に応じて蓄電部９の電力を外部に取り出して、他の電気機器を駆動させることも可能であるため、災害時等に極めて便利なものとなっている。
【００２２】
図２は本考案における第２の実施の形態であり、図１における発電部６Ａのハンドル６０Ａを、折り畳み式のハンドル６０Ｂとした人力発電部６Ｂを有するソーラー屋外灯１Ｂを示している。ハンドル６０Ｂは、駆動軸から屈曲した部分がヒンジとなっており、この部分で折り畳み可能とされ、折り畳み時にハンドルの把持部が本体２Ｂの内側に収装されるようになっており、収装することでハンドルを取り外した場合と同様の効果が期待できるものである。
【００２３】
図４は、本考案における第３の実施の形態であり、図１における発電部６Ａのハンドル６０Ａを、本体部２Ｃを挟んで駆動軸を同軸にしてハンドル６０Ｃ，６０Ｃを対称的に２本配設した人力発電部６Ｃを有するソーラー屋外灯１Ｃを示している。このようにすることで、両手を使って発電できるようになるため、片腕の場合よりも大きな発電量を長時間得ることができる。尚、この実施の形態は図２のソーラー屋外灯１Ｂにも同様に適用できるものであり、また、これらのハンドルを着脱自在としてもよい。
【００２４】
図５は、本考案における第４の実施の形態であり、図４における両ハンドル式の人力発電部６Ｃを、本体部２Ｄのさらに下方側に移動するとともに、両ハンドル６０Ｃ，６０Ｃの把持部を自転車用のペダルに変更した人力発電部６Ｄを備えたソーラー屋外灯１Ｄを示している。
【００２５】
このソーラー屋外灯１Ｄは、図５（Ａ）に示すように、人力発電部６Ｄが本体２Ｄの下方に配置され、図５（Ｂ）の側面図に示すように、人が椅子等に座った状態で、両ハンドル６０Ｄ，６０Ｄを自転車ペダル式に回転させて漕ぐことにより発電可能としたものであり、図４の両手で回転させるソーラー屋外灯１Ｃよりも、さらに大きな発電量と長い発電時間を実現可能としたものである。尚、この場合もハンドル６０Ｄ，６０Ｄを着脱自在としてもよいことは言うまでもない。
【００２６】
以上、述べたように、本考案により太陽光エネルギーを利用するソーラー屋外灯において、太陽光による蓄電量が不充分な場合でも必要時に充分な照明量を確保できるようになった。また、上述したように比較的簡易な構成で実現できるものであり、製造コスト及びメンテナンスコストが比較的低廉で済むため大幅なコストアップを伴わないものである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本考案の第１の実施の形態を示す正面図。
【図２】（Ａ）は本考案の第２の実施の形態においてハンドルを折り畳んだ状態を示す正面図、（Ｂ）は（Ａ）のハンドルを引き出した状態を示す正面部分図。
【図３】図１のソーラー屋外灯の側面部分図。
【図４】本考案の第３の実施の形態を示す正面部分図。
【図５】（Ａ）は本考案の第４の実施の形態を示す正面部分図、（Ｂ）は（Ａ）の使用状態を示す側面部分図。
【符号の説明】
【００２８】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ  ソーラー屋外灯、２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ  本体部、３  ポール部、４  照明部、５  太陽光発電部、６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄ  人力発電部、７  入出力端子、８  制御部、９  蓄電部、１０  固定部、６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃ，６０Ｄ  ハンドル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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